Chuyên Đề Đồ án tốt nghiệp : Thiết kế tổ chức thi công tràn xả lũ Bảo Linh

Đề tài: Đồ án tốt nghiệp : Thiết kế tổ chức thi công tràn xả lũ Bảo Linh

chương I
giới thiệu chung công trình hồ bảo linh



I.1- VỊ TRÍ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH.
1.1- Vị trí địa lý và nhiệm vụ công trình:
1.1.1 vị trí địa lý:
- Hồ chứa nước Bảo Linh thuộc thượng lưu hệ thống suối Chợ Chu. Hồ chứa nằm trên địa phận xã Bảo Linh. Đập dâng nước và nhà máy thủy điện thuộc đường biên giới hai xã Bảo Linh và Định Biên thuộc huyện Định Hóa, Thái Nguyên . Cách thành phố Thái Nguyên 60 km về phía Tây Bắc, cách thị trấn Chợ Chu 10km về phía Tây.
1.1.2- nhiệm vụ công trình:
- Hồ chứa nước có diện tích lưu vực khoảng 21km[SUP]2[/SUP]
Công trình được xây dựng với mục đích lấy nước tưới cho vùng trọng điểm lúa trong huyện gồm các xã: Định Biên, Đồng Thịnh.
- Kết hợp với tưới, nước trước khi tưới dùng để phát điện và nuôi cá tăng nguồn thủy sản cho địa phương.
- Ngoài ra hồ còn có tác dụng giảm lũ cho vùng hạ lưu.
Nhiệm vụ tưới:
Cung cấp nước tưới cho 740ha đất canh tác gồm ruộng lúa nước và hoa màu.
Nhiệm vụ phát điện:
Nhà máy thủy điện có công suất 150kW và bổ sung nước cho 5 trạm thủy điện nhỏ có công suất 100kW.
I.2- Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.1.1- ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO:
Suối Chợ Chu bắt nguồn từ dãy núi cao phía Tây Bắc của huyện Định Hoá, đi qua xã Bảo Linh, chảy về phía hạ lưu rồi đổ ra sông Cầu.
*Địa hình.
Vùng Bảo Linh có dạng lòng chảo, phía Tây - Tây Bắc, phía Đông là những dãy núi cao trùng điệp đồ sộ thuộc vòng cung ngân sơn, độ cao trung bình (700 ¸ 800)m, các quả núi liên tiếp nhau tạo thành các dãy núi có sườn dốc đứng (50[SUP]o [/SUP]¸ 60[SUP]o[/SUP]), đỉnh bằng có nhiều thung lũng hiểm trở, đất đai màu mỡ, cây cối phát triển mạnh, có nhiều cây to, gỗ quý, việc đi lại tương đối khó khăn.
Tại vùng lòng chảo Bảo Linh địa hình thấp, là một thung lũng bằng phẳng, diện tích khoảng 2km[SUP]2[/SUP]. Tại đây nhân dân địa phương khai phá trồng hoa màu.
* Địa mạo.
Theo nguyên nhân hình thành vùng xây dựng công trình có 2 dạng địa mạo khác nhau:
- Địa vùng núi xâm thực phân bố chủ yếu trong vùng, đây là vùng núi cao đồ sộ, sườn dốc đứng, nhiều thung lũng sâu, hiện tượng bào mòn xâm thực mạnh, tại các sườn núi có nhiều khe rãnh nhỏ.
- Địa mạo vùng thung lũng phân bố bồi tích hai bên bờ suối địa hình tương đối bằng phẳng, đất đá có dạng như trên.
Trên mặt là các trầm tích và ở dạng cát cuội sỏi ở lòng sông, bãi bồi, các tầng sét pha ở hai bên sông. Loại này tạo thành do quá trình tích tụ bồi lắng của dòng sông. Đây là nguồn vật liệu được khai thác để xây dựng công trình.
* Kết luận:
Với dạng địa hình vùng Bảo Linh thuận lợi cho việc xây dựng hồ chứa có diện tích ngập Ýt, lượng nước chứa được nhiều, đập chính ngắn, đập phụ thấp.
1.2- ĐiÒu kiện khí tượng thuỷ văn .
1.2.1 Thuỷ văn dòng chảy
Dòng chảy trong năm được chia làm hai mùa .
- Mùa lũ từ tháng 5 đến tháng 10
- Mùa kiệt từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau
- theo tài liệu tính toán thuỷ văn và quy phạm dẫn dòng thi công thì :
- Tần xuất thiết kế dẫn dòng P=10%
- Tần xuất kiểm tra an toàn trong thiết P=5%
1.2.2 Dòng chảy bình quân P=10%
[TABLE]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]I
[/TD]
[TD]II
[/TD]
[TD]III
[/TD]
[TD]IV
[/TD]
[TD]V
[/TD]
[TD]VI
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]0,142
[/TD]
[TD]0,347
[/TD]
[TD]0,162
[/TD]
[TD]0,190
[/TD]
[TD]0,969
[/TD]
[TD]0,173
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]VII
[/TD]
[TD]VIII
[/TD]
[TD]IX
[/TD]
[TD]X
[/TD]
[TD]XI
[/TD]
[TD]XII
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]1,9
[/TD]
[TD]2,40
[/TD]
[TD]1,24
[/TD]
[TD]0,418
[/TD]
[TD]0,173
[/TD]
[TD]0,275
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
1.2.3 Dòng chảy max P=10%
[TABLE]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]I
[/TD]
[TD]II
[/TD]
[TD]III
[/TD]
[TD]IV
[/TD]
[TD]V
[/TD]
[TD]VI
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q[SUP]10%[/SUP](m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]9,8
[/TD]
[TD]17,5
[/TD]
[TD]17,5
[/TD]
[TD]38,8
[/TD]
[TD]67,1
[/TD]
[TD]72
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]W[SUP]10%[/SUP](m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]0,300
[/TD]
[TD]0,497
[/TD]
[TD]0,497
[/TD]
[TD]0,920
[/TD]
[TD]1,410
[/TD]
[TD]1,490
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]VII
[/TD]
[TD]VIII
[/TD]
[TD]IX
[/TD]
[TD]X
[/TD]
[TD]XI
[/TD]
[TD]XII
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q[SUP]10%[/SUP](m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]83,8
[/TD]
[TD]104,3
[/TD]
[TD]98,8
[/TD]
[TD]112,8
[/TD]
[TD]29,8
[/TD]
[TD]12,5
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]W[SUP]10%[/SUP](m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]1,660
[/TD]
[TD]1,990
[/TD]
[TD]1,910
[/TD]
[TD]2,160
[/TD]
[TD]2,712
[/TD]
[TD]0,363
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
1.2.4 Lò chính vụ (lưu lượng và tổng lượng lũ ứng với tần xuất thiết kế )
[TABLE]
[TR]
[TD]Trị sèTần xuất
[/TD]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]W
10[SUP]6[/SUP].m[SUP]3[/SUP]
[/TD]
[TD]Tlên
(phót)
[/TD]
[TD]Txuống
(phót)
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]1%
[/TD]
[TD]304
[/TD]
[TD]4,68
[/TD]
[TD]171
[/TD]
[TD]342
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]5%
[/TD]
[TD]201
[/TD]
[TD]3,41
[/TD]
[TD]188
[/TD]
[TD]387
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]10%
[/TD]
[TD]163
[/TD]
[TD]2,68
[/TD]
[TD]195
[/TD]
[TD]390
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

1.2.5 Dòng chảy bùn cát :
- Dòngg chảy bùn cát gồm bùn cát di đẩy và bùn cát lơ lửng , trong đó .
- Bùn cát di đẩy : V = 596 Tấn/năm
- Bùn cát lơ lửng : V = 2980 Tấn /năm
Tổng lượng bùn cát V = V + V = 3576 Tấn/ năm
1.2.6 Nhiệt độ và độ Èm
1.2.6.1 Nhiệt độ.
Nằm giữa miền đồi núi Việt Bắc và Đông bắc, vì vậy khí hậu của vùng này là khí hậu của vùng, mùa đông tương đối lạnh, mùa hè nóng Êm.
Nhiệt độ không khí trung bình mùa đông từ 15[SUP]o[/SUP] ¸ 16[SUP]o[/SUP] thấp nhất gần 0[SUP]o[/SUP]C.
Nhiệt độ trung bình mùa hè từ 25[SUP]o[/SUP]¸30[SUP]o[/SUP]C, cao nhất gần 40[SUP]o[/SUP]C.
1.2.6.2. Độ Èm.
Lưu vực thuộc vùng Èm ướt, độ Èm tương đối khá cao, trung bình dao động từ (82¸87)%, cao nhất từ tháng 8 đến tháng 9 có thể đạt 90%.
Độ Èm thấp nhất là vào các tháng đầu mùa đông khô hanh.
1.2.6.3. Giã:
Mùa lạnh hướng gió thịnh hành là hướng Đông Bắc, mùa đông là hướng Đông Nam, ảnh hưởng trực tiếp của bão lụt Ýt, thường làm tăng lượng mưa. Tốc độ gió trung bình là 1.4(m/s), mạnh nhất đạt 32(m/s). Tốc độ gió trung bình và lớn nhất cho ở bảng sau:
[TABLE]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]I
[/TD]
[TD]II
[/TD]
[TD]III
[/TD]
[TD]IV
[/TD]
[TD]V
[/TD]
[TD]VI
[/TD]
[TD]VII
[/TD]
[TD]VIII
[/TD]
[TD]IX
[/TD]
[TD]X
[/TD]
[TD]XI
[/TD]
[TD]XII
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]V(m/s)
[/TD]
[TD]1.24
[/TD]
[TD]1.29
[/TD]
[TD]1.44
[/TD]
[TD]1.38
[/TD]
[TD]1.28
[/TD]
[TD]1.17
[/TD]
[TD]1.18
[/TD]
[TD]1.07
[/TD]
[TD]1.17
[/TD]
[TD]1.09
[/TD]
[TD]1.06
[/TD]
[TD]1.23
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]V[SUB]max[/SUB](m/s)
[/TD]
[TD]10.5
[/TD]
[TD]10.3
[/TD]
[TD]13.8
[/TD]
[TD]16.4
[/TD]
[TD]14.5
[/TD]
[TD]14
[/TD]
[TD]16.2
[/TD]
[TD]17.6
[/TD]
[TD]14.1
[/TD]
[TD]12.7
[/TD]
[TD]11.9
[/TD]
[TD]11.9
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
1.2.6.4 Mưa :
Khu vực xây dựng công trình có hai mùa rõ rệt:
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10.
- Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4.
Lượng mưa của khu vực vào loại trung bình.
Lượng mưa trung bình trong mùa mưa chiếm 83.7% lượng mưa cả năm.
Lượng mưa bình quân nhiều năm là 1703mm là trị số thích hợp trên đường tần suất. Mưa năm lớn nhất có thể đạt 2317mm lượng mưa ngày lớn nhất bình quân nhiều năm khoảng 129mm, lớn nhất đạt trên 250mm( xuất hiện từ tháng 6 ¸ tháng 10).
Lượng bốc hơi năm bình quân nhiều năm đo được 826.3mm lượng bốc hơi mặt nước bình quân nhiều năm là 1223mm.




1.3- TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ:
1.3.1 Tình hình phát triển kinh tế của địa phương
- Là vùng núi sâu xa hẻo lánh , nguồn sống chủ yếu cả nhân dân là tự cung tự cấp , nghề chính là nông nghiệp và trồng rừng . Song những năm gần đây rừng đã khai thác cạn kiệt . Nguồn sống chính dùa vào nông nghiệp và chủ yếu là trồng lúa .Nhưng do không chủ động được nước tưới canh tác lại lạc hậu nên năng xuất sản lượng thấp thu nhập bình quân đầu người quy ra lương thực chỉ đạt 200kg/người /năm.
1.3.2 Tình giao thông thuỷ lợi
- Hiện trạng thuỷ lợi : chủ yếu dùa vào nước khe suối và nước mưa được dẫn vào ruộng qua hệ thống mương nhá . Nói chung hiện trạng thuỷ lợi rất nghèo nàn lạc không đủ điều kiện tưới tiêu cho ruộng hiện có
- Hiện trạng nước sinh hoạt : Đa số nhân dân trong vùng dùng nước giếng nhưng về mùa khô cũng cạn kiệt dẫn đến việc thiếu nước . Chất lượng kém dẫn đến các bệnh về do thiếu nước .
- Phương hướng phát triển : Phương hướng phát triển kinh tế địa phương đặt ra cho công trình thuỷ lợi Bảo Linh
+ Tăng năng xuất ,tăng diện tích canh tác
+ Mục tiêu đến năm 2009 đạt 5 tấn /ha/năm
+ Phát điện và cung cấp điện cho vùng này
+ Cấp nước ăn sing hoạt đầy đủ cho nhân dân
* Kết luận :
Xây dựng công trình hồ chứa Bảo Linh nhằm mục tiêu xoá đói giảm nghèo nâng cao cuộc sống cho đồng bào vùng sâu , vùng xa , vùng căn cứ cách mạng . Bảo vệ rừng đầu nguồn phù hợp với chủ trương của nhà nước
1.4 - TÌNH HÌNH VẬT LIỆU XÂY DỰNG:
1.4.2- Đá, cát sái :
Trong vùng hồ lân cận tuyến đập đá gốc thường bị che phủ bởi líp phong khá dày, vì vậy nếu khai thác sẽ gặp khó khăn .
- Ta có thể tận dụng những hòn đá tảng dọc hai bờ sông và cách tuyến đập khoảng 500m
- Đá chủ yếu là đá max ma , cát kết có cường độ rắn chắc và có trự lượng khoảng 600m3 .Đá này dùng lát mái đập rất tốt , khai yhác chủ yếu bằng thủ công , mang tính chất thu gom , khả năng vận chuyển thuận tiện gần công trình .
- Ngoài ra còn có thể sử dụng loại đá vôi có trữ lượng lớn , cách công trình khoảng 9-10km . Có thể vậnnchuyển bằng ô tô tới công trình
- Cuội sái :
- Cuội sỏi được phân bố thành các bãi nhỏ 2 bên bờ suối về phía thượng và hạ lưu đập trong đó có hai bãi chính
- Bãi 1: Cách tuyến đập khoảng 500m về phía hạ lưu có trữ lượng khai thác khoảng 1500m[SUP]3[/SUP].
- Bãi 2 : Nằm bên bờ suối cách tuyến đập 1000m về phía thượng lưu có trữ lượng khai thác khoảng 2500m[SUP]3[/SUP] điều kiện khai thác tương ddoois dễ dàng , vận chuyển gần . Nhưng không có đường vận nchuyển . Do đó khi khai thác phải làm đường vận chuyển
- Cát :
- Trong vùng bảo Linh thường gặp những bãi cát nhá nằm hai bên bờ phía hạ lưu công trình , các bãi có trữ lượng nhá . Điều kiện vận chuển khó khăn , phải khai thác bằng thủ công ngoài ra còn có thể khai thác một số bãi ở hai bên bờ suối có đường ô tô chạy qua nhưng tương đối xa
- Cát: vàng để đổ bê tông lấy ở sông đáy cách công trình khoảng 30km, chất lượng tốt trữ lượng đảm bảo xây dựng công trình
1.4.1- Đất : là loại vật liệu phổ biến ở địa phương có thể khai thác trong vùng hồ hoặc hạ lưu đập . Đất sử dụng chủ yếu là tàn tích và bồi tích gồm 5 bãi vật liệu
- Bãi 1 : nằm ở phía bắc hồ ,tại vùng Bản Trang là loại đất tàn tích có kích thước : Dài :1200m , rộng 50m , dày 4m, độ sâu bóc bỏ 0,3m, trữ lượng khai thác khoảng 24m[SUP]3[/SUP] , bãi cách tuyến đạp khoảng 2km chưa có đường thi công đi qua
- Bãi 2: Nằm trong lòng hồ cách tuyến đập khoảng 1km , kích thước 500x600m, chiều dày bóc bỏ 0,2m . Độ sâu khai thác 0,5m , trữ lượng khai thác 150.000m[SUP]2[/SUP] điều kiện khai thác dễ dàng , vận chuyển gần thuận tiện sẵn có đường ô tô .
- Bãi 3 : nằm trong lòng hồ cách chân đập khoảng 500m , bãi này có bề mặt tương đối bằng phẳng có trữ lượng khai thác khoảng 112.000m[SUP]3[/SUP] điều kiện khai thác dễ dàng có đường ô tô vận chuyển .
Bãi 4 : Nằm trên những quả đồi thấp , phẳng , phía bờ trái hạ lưu tuyến đập khoảng 500m , có chiều dài 1000m x 40m , chiều dày bóc bỏ 0,2m , chiều dày khai thác 1,2m có trữ lượng khai thác 48.000m[SUP]3[/SUP] , điều kiện khai thác vận chuyển thuận tiện cho đắp đập phụ 1 và 2.
1.4.3 Tre , lứa ,gỗ :
- Là vật liệu có sẵn tại địa phương (định hoá)
1.4.4 Sắt thép, Xi măng;
- Được vận chuyển từ nhà máy gang thép Thái Nguyên , cách công trình 70m vận chuyển bằng ô tô
- Xi măng dùng xi măng địa phương .
I.2.4- TÌNH HÌNH ĐỊA CHẤT & ĐỊA CHẤT THỦY VĂN:
* Tuyến đập chính.
Tuyến đập dự định đặt theo hướng Tây Bắc - Đông nam đầu gối lên 2 quả núi thuộc địa phận hai xã Bảo Linh và Định Biên cách ngã ba đường vào Định Biên 200m.
a) Địa hình địa mạo phạm vi tuyến đập:
Mặt cắt tuyến đập có hình chữ U hơi lệch về phía vai phải. Chiều dài đập ứng với cao trình đỉnh 161.5m chiều dài là 131.0m, chiều cao đập kể cả chân khay là 30m.
Hai vai đập gối lên 2 quả núi cao sườn dốc đứng (vai trái khoảng 60[SUP]o[/SUP], vai phải khoảng 80[SUP]o[/SUP]), lòng mặt sông nằm sát chân núi vai phải, vai trái có đường ôtô lâm nghiệp chạy qua. Từ chân đường đến bờ sông là một bãi bồi bằng phẳng có hai cấp cao thấp khác nhau bằng 1m, chiều rộng bãi bồi khoảng 35m.
* Kết luận:Vị trí xây dựng công trình có địa hình hẹp, chiều dài đập lại ngắn, khối lượng đào đắp Ýt, có thể dùa vững chắc, bố trí công trình phụ thuận tiện. Song việc bố trí mặt bằng thi công khó khăn, chật hẹp.
b) Cấu trúc địa chất:
Các líp đất đá được phân bố và sắp xếp ở tuyến đập như sau:
- Líp 1: Cuội, sỏi, cát hỗn hợp bồi tích lòng sông. Cuội sỏi có màu xám đen, hàm lượng cả hạt không giống nhau, càng gần sông hàm lượng cuội sỏi thô càng nhiều. Đường kính hạt đại bộ phận từ (5¸10)cm, cá biệt tới (15¸20)cm. Hệ số thấm K = 50(m/ng.đêm).
- Líp 2: Đất sét pha màu nâu đỏ đến vàng nhạt, là loại pha tàn tích sườn đồi, phân bố ở sườn núi phía trái lẫn (30¸40) cát sỏi, có kích thước (3¸5)cm đến (7¸8)cm. Đoạn dưới sâu (3¸4)m là sét pha màu vàng, trạng thái dẻo mềm lẫn (5¸10)% sạn dày trung bình 4m.
- Líp 3: Cát pha màu xám đến phớt nâu, trạng thái bỡ già lẫn (30¸40)% cát sỏi. Kích thước sạn sỏi từ (3¸5)cm đến (7¸8)cm, chiều dày trung bình 3m.
- Líp 4: Cát sét kết biến chất bị phong hóa mạnh từ mềm sang cứng, nứt nẻ theo hệ thống, khi nứt có góc dốc từ mềm sang cứng, nứt nẻ theo hệ thống, khi nứt có góc dốc từ (75[SUP]o[/SUP]¸80[SUP]o[/SUP]) đến (5[SUP]o[/SUP]¸10[SUP]o[/SUP]), bề mặt khe nứt bị phủ một líp ôxít sắt màu nâu đỏ, chiều dày líp này từ (1.1¸3.3)m.
- Líp 5: Đá cát kết, sét kết biến chất màu nâu xám, đen đến phớt tím, cấu tạo đá rắn chắc, nứt nẻ theo các khe nứt từ (75[SUP]o[/SUP]¸80[SUP]o[/SUP]) đến (5[SUP]o[/SUP]¸10[SUP]o[/SUP]), khe nứt lấp nhét bằng penspat, trong đá xuất hiện các đới Ðp nén vụn thành dăm sạn, mềm bở đến nửa cứng, xuất hiện các mặt trượt nhỏ.
c) Địa chất thủy văn.
Nước dưới đất theo tầng cát cuội sỏi cách mặt đất (0.5¸1.0)m, quan hệ thủy lực trực tiếp đến nước mặt, hệ số thấm lớn K = 50(m/ng.đêm) hay K = 6.10[SUP]-2[/SUP](cm/s).
1.5- ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
Cụm công trình đầu mối gồm có 4 hạng mục chính:
1.5.1. Hồ chứa.
- Diện tích lưu vực: 21km[SUP]2[/SUP].
- Dung tích nước tương ứng với các cao trình mực nước như sau:
+ Mực nước dâng bình thường: 156.00m; W = 6,9.10[SUP]6[/SUP]m[SUP]3[/SUP]
+ Mực nước dâng gia cường : 158.52m; W = 9,2.10[SUP]6[/SUP]m[SUP]3[/SUP]
+ Mực nước chết : 146.00m; W = 1,1.10[SUP]6[/SUP]m[SUP]3[/SUP]
15. 2. Đập chính.
* Đập đồng chất, đất đắp có các chỉ tiêu cơ lý sau:
- Trọng lượng riêng khô : g[SUB]k[/SUB] = 1.60(T/m[SUP]3[/SUP])
- Trọng lượng thể tích đất chặt: g[SUB]Tk[/SUB] = 1.64(T/m[SUP]3[/SUP])
- Hệ số thấm : K = 1,4.10[SUP]-5[/SUP](cm/s)
- Góc nội ma sát :
+ Điều kiện tự nhiên : j = 24[SUP]o[/SUP]48'
+ Điều kiện bão hòa : j = 19[SUP]o[/SUP]58'
- Lực dính : C = 2(T/m[SUP]2[/SUP])

* Kích thước mặt cắt đập:
- Chiều cao đập lớn nhất : 26.0(m)
- Cao trình đỉnh đập : 161.5(m)
- Chiều rộng mặt đập : 6.0(m)
- Chiều dài đỉnh đập : 131.0(m)
- Mái thượng lưu:
+ Hệ số mái : m = 3.0 ¸ 3.5
+ Cao trình cơ : 150.0(m)
+ Chiều rộng cơ : 3.0(m)
+ Gia cố đá lát khan từ Ñ144.0 ¸ Ñ160.0
- Mái hạ lưu:
+ Hệ số mái : m = 3.0 ¸ 3.5
+ Cao trình cơ : 150.0(m)
+ Chiều rộng cơ : 4.0(m)
+ Cao trình đỉnh lăng trụ thoát nước: 137.0(m)
1.5.3Đập phô I và II.
Đập đồng chất có các chỉ tiêu cơ lý giống các chỉ tiêu cơ lý đất đắp của đập chính.
* Kích thước đập phụ:
- Chiều cao đập lớn nhất:
Đập phô I: 8.7m;Đập phụ II: 7.0m §Ëp phô II: 7.0m
- Chiều dài đỉnh đập:
Đập phô I: 163.0m;Đập phụ II: 160.0m §Ëp phô II: 160.0m
- Chiều rộng đỉnh đập:
Đập phô I : Mái thượng lưu m = 3.0; M¸i th­îng l­u m = 3.0;
Mái hạ lưu m = 2.5
Đập phô II : Mái thượng lưu m = 3.0; M¸i th­îng l­u m = 3.0;
Mái hạ lưu m = 2.5
- Cao trình đỉnh đập:
Đập phô I và đập phụ II: 160.0(m)
- Khối lượng:
Đập phô I : 20.100(m[SUP]3[/SUP])
Đập phô II: 2.740(m[SUP]3[/SUP])
1.5.4- Tràn xả lũ.
Tràn được bố trí qua một dãy yên ngựa cách tuyến đập chính 1.5km về phía bờ phải của hồ. Tràn xả lũ tự động theo kiểu bậc thang không có cửa van.
- Cao trình ngưỡng tràn: Ñ[SUB]tràn[/SUB] = 156.0(m)
- Chiều rộng tràn : B B[SUB]tràn[/SUB] = 25.0(m)
- Chiều dài dốc nước: L L[SUB]dốc[/SUB] = 28(m)
- Chiều dài bể tiêu năng: L L[SUB]bể[/SUB] = 15(m)
- Bề rộng dốc nước: B B[SUB]dốc[/SUB] = 24(m)
- Lưu lượng qua tràn lớn nhất thiết kế: Q[SUB]TK[/SUB] = 142.00(m[SUP]3[/SUP]/s)
- Cột nước tràn lớn nhất thiết kế : H[SUB]max[/SUB] = 8.50(m)
I5.5- Cống lấy nước.
Kiểu cống hộp bằng cốt thép đặt trên vai trái của đập, chạy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam trên đường ôtô lâm nghiệp.
- Lưu lượng lớn nhất yêu cầu tháo qua cống lấy nước là: 1.18(m[SUP]3[/SUP]/s).
- Tiết diện cống hình chữ nhật: (b x h) = (1.3 x 1.7)m
- Độ dốc đáy cống : i = 0
- Chiều dài cống : L = 150(m) được chia làm 3 phần:
+ Cửa cống dài : 12(m)
+ Thân cống dài: 108(m)
+ Đuôi cống dài: 30(m)
* CẤP CÔNG TRÌNH:
Công trình đập đất, tràn, cống đều thuộc công trình cấp III.
nhiều, đập chính ngắn, đập phụ thấp.



















chương II
Dẫn dòng thi công










2-1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN TẠI TUYẾN CÔNG TRÌNH CHÍNH .
2-1.1. Đặc điểm địa hình :
Cấu tạo địa hình của lòng sông và hai bờ tại khu vực công trình đầu mối thuỷ lợi có ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí các công trình ngăn nước và dẫn dòng thi công. Vì với những sông suối lớn, có lòng sông rộng có thể dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp. Ngược lại với các sông suối miền núi có lòng hẹp, bờ dốc, nếu có đã tốt có thể dùng đường hầm để dẫn dòng.
Tại tuyến xây dựng công trình, lòng sông tương đối rộng, đất nền là các dạng trầm tích bồi lắng của dòng sông nên có thể dùng phương án dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp, thi công trên bãi bồi trước sau đó ngăn dòng và thi công phần còn lại , và dẫn dòng qua cống ngầm
2-1.2 Điều kiện địa chất thuỷ văn .
Lùa vào đặc trưng thủy văn dòng chảy quyết định chọn phương an dẫn dòng thi công vì lưu lượng, lưu tốc, mực nước lớn hay nhỏ, biến đổi nhiều hay Ýt, mùa lũ và mùa khô dài hay ngắn đều ảnh hưởng trực tiếp đến việc chọn phương án dẫn dòng thi công.
Qua tài liệu thủy văn tại tuyến công trình Bảo Linh ta thấy: Mùa lũ bắt đầu vào tháng 5 và kết thúc vào tháng 10, thời gian tập trung lò nhanh, mùa khô bắt đầu từ tháng 11 kết thúc vào tháng 4 năm sau. Mặt khác lưu lượng mùa lũ và mùa kiệt chênh nhau khá lớn nên ta phải có phương án dẫn dòng thi công thích hợp: Mùa lũ nên dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp hay lòng sông tự nhiên, thi công các công trình chính như cống, tràn, kênh . mùa kiệt chặn dòng và thi công đập chính, lưu lượng mùa này có thể dẫn qua kênh hoặc qua cống ngầm.
2-1.3. Tình hình phân bố dòng chảy , điều kiện lợi dụng tổng hợp nguồn nước .
- Phương án dẫn dòng thường được căn cứ vào tình hình địa chất địa chất thuỷ văn của tuyến xây dựng công trình để lùa chọn , Khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp phải đảm bảo lưu lượng thiết kế và ảnh hưởng do xói lở là nhỏ nhất .
Tại tuyến công trình cho phép dẫn dòng qua lòng sông thu hrpj trước khi dẫn dòng qua cống ngầm
Theo tình hình địa chất tại tuyến xây dựng công trình cho phép đắt đê quai bằng đất , bằng vật liệu khai thác tại các bãi vật liệu . Địa chất thuỷ văn khu vư .Địa chất thuỷ văn của khu vực suối Bảo Linh là cuội sỏi trầm tích có lượng nước ngầm rất lớn do vậy ngoài việc ngăn dòng mặt nước còn phải chú ý đến việc xử lý nước ngầm trong hố móng công trình .
- Điều kiện lợi dụng tổng hợp nguồn nước
Trong thời gian thi công cần đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy tới mức cao nhất như tưới ruộng, phát điện, vận tải thủy, nuôi cá, nước dùng cho công nghiệp và sinh hoạt . Tuy nhiên việc này làm cho thi công thêm khó khăn phức tạp hơn nhưng đem lại hiệu quả kinh tế cao.
2.2 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CÔNG TRÌNH :
2.2.1 Đặc điểm phân bố công trình đầu mối.
Giữa công trình đầu mối thủy lợi và phương án dẫn dòng có mối quan hệ hữu cơ mật thiết, khi thiết kế công trình thủy lợi đầu tiên phải chọn phương án dẫn dòng. Ngược lại, khi thiết kế tổ chức thi công phải thấy rõ, nắm chắc đặc điểm cấu tạo và sự bố trí công trình để có kế hoạch khai thác và lợi dụng chúng vào việc dẫn dòng. Trong công trình này thì ta có thể tận dụng tràn xả lũ, công tác đào hố móng tràn trong mùa kiệt để tận dụng dẫn nước trong mùa lũ, nên khi đắp đập phải có kế hoạch để vượt được cao trình lũ chính vụ vì công trình không cho phép nước tràn qua.
2.2.2 ĐIỀU KIỆN VÀ KHẢ NĂMG THI CÔNG :
Từ các tài liệu đã có cho ta biết khả năng thiết bị máy móc, vật tư, nhân lực cung cấp đầy đủ. Tuy vậy do điều kiện địa hình, địa chất thủy văn, kết cấu công trình nên việc bố trí mặt bằng trình tự thi công cũng bị hạn chế.
Trong thi công cũng có thể có nhiều đơn vị xây lắp hợp đồng thi công, nên việc bố trí tổng thể thi công như: Vừa làm cống vừa làm tràn, đắp đập hoặc vừa đắp đập vừa đắp đê quai thượng lưu . Vì vậy việc bố trí phải căn cứ vào tình hình thiết bị sẵn có của từng đơn vị mà ký kết hợp đồng và sắp xếp cho hợp lý.
Tuy nhiên do khối lượng của công trình tương đối lớn nên không thể thi công trong một thời gian ngắn được mà phải tiến hành trong một thời gian dài. Mặt khác có những mốc cao trình khống chế bắt buộc phải hoàn thành trong một thời điểm nào đó. Vì vậy cho nên ứng với từng giai đoạn thi công thì ta phải có từng phương án dẫn dòng thi công cho phù hợp.
Kế hoạch tiến độ thi công không những phụ thuộc vào thời gian thi công do Nhà nước quy định mà còn phụ thuộc vào biện pháp dẫn dòng thi công, do đó chọn được phương án dẫn dòng hợp lý sẽ tạo điều kiện thi công hoàn thành đúng hoặc vượt thời gian quy định.
* Kết luận:
Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc lùa chọn phương án dẫn dòng và tuỳ thuộc vào địa hình, thời gian mà có những phương án lùa chọn thích hợp. Do đó khi thiết kế dẫn dòng cần phải điều tra cụ thể, nghiên cứu kỹ và phân tích toàn diện để chọn phương án dẫn dòng hợp lý, lợi dụng được cả hai mặt kinh tế và kỹ thuật. Mùa kiệt ta có thể dẫn dòng qua kênh dẫn, cống ngầm, mùa lũ đưa nước qua lòng sông thu hẹp và kết hợp với qua tràn.
2.3 NHIỆM VỤ VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÔNG TÁC DẪN DÒNG .
2.3.1 Nhiệm vụ của công tác dẫn dòng thi công :
- Mục đích của dẫn dòng thi công là tìm biện pháp hợp lý tối eu nhằm dẫn dòng chảy từ thượng lưu về hạ lưu hạn chế và đẩy lùi những tác động phá hoại của dòng chảy , để công trình được thi công trong điều kiện hố móng khô ráo , đồng thời vẫn đảm bảo được yêu cầu lợi dụng tổng nguồn nước .Và không gây ngập lụt ở thượng , hạ lưu công trình .
2.3.2 Nhiệm vụ
- Dẫn dòng thi công là dẫn dòng chảy trong sông suối theo đường dẫn nhân tạo hoặc lòng sông thiên nhiên . Hướng dòng chảy ra cho hố móng khô ráo , cách ly với dòng chảy . Tránh những tác động đến thi công , từ mục đích của việc dẫn dòng ta xác định được nhiệm vụ của việc dẫn dòng thi công
a- Chọn tần xuất lưu lượng thiết kế dẫn dòng .
b- Chọn phương án dẫn dòng
c- Tính toán thuỷ lực và điều tiết dòng chảy qua đó thiết kế các công trình tạm ngăn dòng , dẫn dòng để thi công công trình chính
2.4- XÁC ĐỊNH TẦN XUẤT, THỜI ĐOẠN , LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ DẪN DÒNG THI CÔNG .
1. xác định tần xuất thiết kế dẫn dòng .
Căn cứ theo TCXDVN285-2002 ta xác định được tần xuất thiết kế dẫn dòng là
p = 10% . Tần xuất dẫn dòng được chọn căn cứ vào quy mô tính chất và điều kiện sử dụng công trình hồ chứa nước Bảo linh thuộc công trình cấp III.
2. Xác định thới đoạn dẫn dòng thiết kế .
Qua nghiên cứu về đặc điểm khí tượng thuỷ văn và bố trí các hạng mục công trình đầu mối , thời đoạn dẫn dòng để thi công công trình được chọn và phân chia như sau :
Dòng chảy mã p = 10%
[TABLE]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]I
[/TD]
[TD]II
[/TD]
[TD]III
[/TD]
[TD]IV
[/TD]
[TD]V
[/TD]
[TD]VI
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]9,8
[/TD]
[TD]17,5
[/TD]
[TD]17,5
[/TD]
[TD]38,8
[/TD]
[TD]67,1
[/TD]
[TD]72
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]W (10[SUP]6[/SUP].m[SUP]3[/SUP])
[/TD]
[TD]0,3
[/TD]
[TD]0,497
[/TD]
[TD]0,497
[/TD]
[TD]0,92
[/TD]
[TD]1,41
[/TD]
[TD]1,49
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Tháng
[/TD]
[TD]VII
[/TD]
[TD]VIII
[/TD]
[TD]IX
[/TD]
[TD]X
[/TD]
[TD]XI
[/TD]
[TD]XII
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]83,3
[/TD]
[TD]104,3
[/TD]
[TD]98,8
[/TD]
[TD]112,8
[/TD]
[TD]29,8
[/TD]
[TD]12,5
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]W (10[SUP]6[/SUP].m[SUP]3[/SUP])
[/TD]
[TD]1,66
[/TD]
[TD]1,99
[/TD]
[TD]1,91
[/TD]
[TD]2,16
[/TD]
[TD]0,712
[/TD]
[TD]0,363
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10
2. Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng
- Mùa khô lưu lượng thiết kế dẫn dòng được chọn là lưu lượng lớn nhất trong mùa khô Q[SUP]10%[/SUP][SUP][/SUP]= 38,8 m[SUP]3[/SUP]/s
- Mùa mưa : lưu lượng thiết kế dẫn dòng được chọn là lưu lượng đỉnh lũ chính vụ ứng với tần xuất p 10% là Q[SUP]10%[/SUP]= 112,8 m[SUP]3[/SUP]/s

2-5. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG .
2-5.1. Nguyên tắc lùa chọn phương án dẫn dòng thi công
Qua nghiên cứu vào bình đồ phân bố công trình đầu mối các tài liệu đã phân bố ở trên như : điều kiện địa chất , địa chất thuỷ văn lợi dụng tổng hợp dòng chảy . Cuối cùng với khả năng thi công trong từng tháng từng mùa .
- Căn cứ vào thời gian thi công hoàn thành để nêu ra các phương án thi công khác nhau . Tư đó đưa ra các phương an lùa chọn phương án tối ưu làm phương Ên dẫn dòng thi công công trình . Phương án được lùa chọn là phương án có lợi bề mặt kinh tế đồng thời đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Vì vậy căn cứ vào cấc điều kiện trên có thể đề xuất 2 phương án dẫn dòng và hình thức dẫn dòng cũng như tiến độ khống chế thi công công trình được trình cụ thể như sau :
2-5.1. Phương án 1
Công trình được thi công trong vòng 2,5 năm , bắt đầu khởi công từ 01/09/2006. Trong khảng thời gian tư 01/09/2006 đến hết tháng 30/09/2006 tiến hành chuẩn bị cho công tác thi công bao gồm giải phóng mặt bằng , dùng lán trại , làm đường giao thông , vận chuyển vật tư , xe máy , bè trí nhân sù , máy móc , điện nước để phục vụ cho quá trình thi công , đào kênh đẫn dòng bên phái bờ phải `
Bảng :2-1
[TABLE="width: 659, align: left"]
[TR]
[TD]Giai đoạn
dẫn dòng
thi công
[/TD]
[TD]Mùa
[/TD]
[TD]Vị trí dòng chảy dẫn qua
[/TD]
[TD]Thời gian dòng chảy tiến hành
[/TD]
[TD]Nội dung công việc
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]




Năm thứ nhất
[/TD]
[TD]


Mùa kiệt
[/TD]
[TD]- Qua kênh phía bờ phải
[/TD]
[TD]01/10/06-30/03/07

[/TD]
[TD]- Đắp đê quai thượng hạ lưu
- N ạo vét sử lý nền mãng
- Đắp đập phía bờ trái theo mặt cắt kinh tế
- thi công cống
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]- Qua lòng sông thu hẹp
[/TD]
[TD]01/04/07-30/09/07
[/TD]
[TD]- Đắp đập phía bờ trái
- Thi công cống lấy nước
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]


Năm thứ hai
[/TD]
[TD]
Mùa kiệt
[/TD]
[TD]Qua kênh dẫn
dòng phía bờ phải
[/TD]
[TD]01/10/07-30/03/08
[/TD]
[TD]- Đào móng thi công tràn chính
- Đắp nâng cao đập phía bờ trái
- Đào móng thi công đập phụ 1&2
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]-Qua lòng sông thu hẹp lần thứ hai
[/TD]
[TD]01/04/08 -30/09/08
[/TD]
[TD]- Đắp đập chính phía bờ trái
- Tiếp tục đắp đập phụ
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]





Năm thứ ba
[/TD]
[TD]



Mùa kiệt
[/TD]
[TD]- Qua lòng sông thu hẹp
- Chặn dòng
- Giữ nước trong hồ

-Trữ nước trong hồ kết hợp với xả qua cống
[/TD]
[TD]01/10/08-30/10/08

30/10/08

Từ 01/11/08-30/12/08


Từ 01/01/09 - 30/03/09
[/TD]
[TD]- Đắp đập chính phía bờ phải
- Thi công tràn
- Đào móng sử lý nền
- Thi công đắp phần lòng sông thu hẹp phía bờ phải
- hoàn thiện tràn
- đắp phần lòng sông thu hẹp phía bờ phải đến đến cao trình thiết kế

[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]- Qua tràn chính
[/TD]
[TD]- Từ 01/04/09 - 01/06/09ss
[/TD]
[TD]- Hoàn thiện đập phụ và đập chính
- Thu dọn mặt bằng thi công
- Bàn giao công trình
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

Bảng : 2-2
[TABLE="width: 659, align: left"]
[TR]
[TD]Giai đoạn
dẫn dòng
thi công
[/TD]
[TD]Mùa
[/TD]
[TD]Vị trí dòng chảy dẫn qua
[/TD]
[TD]Thời gian dòng chảy tiến hành
[/TD]
[TD]Nội dung công việc
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]




Năm thứ nhất
[/TD]
[TD]


Mùa kiệt
[/TD]
[TD]- Qua kênh phía bờ phải
[/TD]
[TD]01/10/06-30/03/07

[/TD]
[TD]- Đắp đê quai thượng hạ lưu
- N ạo vét sử lý nền mãng
- Đắp đập phía bờ trái
- thi công cống
- Đào tràn tạm
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]- Qua lòng sông thu hẹp
[/TD]
[TD]01/04/07-30/09/07
[/TD]
[TD]- Đắp đập phía bờ trái
- Thi công cống lấy nước
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]


Năm thứ hai
[/TD]
[TD]
Mùa kiệt
[/TD]
[TD]-Qua lòng sông thu hẹp
- Chặn dòng dâng nước trong hồ , kết hợp dẫn dòng qua cống
[/TD]
[TD]01/10/07-30/11/07
[/TD]
[TD]- Đào móng thi công tràn tạm
- Đắp nâng cao đập phía bờ phải
- Đào móng thi công đập phụ 1&2
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]-Qua tràn tạm
[/TD]
[TD]01/04/08 -30/09/08
[/TD]
[TD]- Đắp đập chính phía bờ trái
- Tiếp tục đắp đập phụ
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]





Năm thứ ba
[/TD]
[TD]

Mùa kiệt
[/TD]
[TD]- Qua Cống lấy nước

[/TD]
[TD]01/10/08-30/10/08


[/TD]
[TD]- Đắp đập chính phía bờ trái đến cao trình thiết kế
- Thi công hoàn thiện tràn


[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]
Mùa lò
[/TD]
[TD]- Qua tràn chính
[/TD]
[TD]- Từ 01/04/09 - 01/06/09
[/TD]
[TD]- Đắp đập chính phía bờ phái đến cao trình thiết kế
- Thu dọn mặt bằng thi công
- Bàn giao công trình
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

2. Lùa chọn phương án dẫn dòng :
Bảng 2-3.
[TABLE="width: 659"]
[TR]
[TD]Phương án I
* Ưu điểm :
- không phải làm tràn tạm
- Khối lượng làm kênh dẫn dòng nhỏ
- Lợi dụng cống ngầm làm công trình dẫn dòng
* Nhược điểm :
- Từ mùa khô năm thứ ba phải thi công nhanh để vượt lò .
[/TD]
[TD]Phương án II
* Ưu điểm :
- Cường độ thi công đỡ căng thẳng
- Công tác quản lý giám sát không chồng chéo , chặt chẽ và chủ động hơn
- Các hạng mục dàn trải ra đỡ chồng chéo
* Nhược điểm :
- Phải thi công tràn tạm nên chi phí làm công trình tạm lớn dẫn đến chi phí tăng cao.
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

- Công trình Bảo Linh là công trình lớn có tính chất kinh tế chính trị xã hội cao do đó đòi hỏi chất lượng phải tốt phát huy khả năng nhiệm vụ trong nhiều năm . Bằng sự so sonh trên ta chọn phương án I thi công trong 2 năm 6 tháng . Và chọn phương án dẫn dòng là phương án I .
2.7 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC CHO PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG .
- Theo phương án I đã chọn . Tuỳ theo từng thời đoạn và khả năng thi công mà có thể dẫn dòng qua kênh ,qua lòng sông thu hẹp , qua cống ngầm hay qua tràn
- Tính toán thuỷ lực các công trình dẫn dòng để xác định cao trình đỉnh đê quai, và cao trình đắp đập , vượt lũ tiểu và lũ chính
2.7.1. Tính toán thủy lực qua kênh.
- Kênh nằm phía bờ phải đập chính có nhiệm vụ dẫn dòng vào mùa khô năm thi công thứ nhất và thứ 2: Mục đích dẫn dòng của kênh là khi đắp đê quai dọc thượng , hạ lưu để bóc phong hoá sử lý nền móng thi công cống trong điều kiện khô ráo .
a) Chọn các thông số của kênh dẫn:
- Mặt cắt kênh hình thang.
- Q - Q[SUP]dd[/SUP] = 38.8m[SUP]3[/SUP]/s.
- Chọn bề rộng kênh b = 5m
- Hệ số mái kênh m =1.5
- Hệ số nhám n = 0.025 dùa vào điều kiện địa chất (tra phụ lục 4-1a BTTL) ta có hệ số nhám.
- Độ dốc lòng kênh i = 10[SUP]-3[/SUP]

[TABLE="align: left"]
[TR]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[/TABLE]







Mặt cắt ngang kênh dẫn dòng

b) Tính toán thủy lực kênh.
- Độ dốc kênh i = 10[SUP]-3[/SUP]
- Chiều rộng đáy kênh b = 5m
- Hệ số nhám n = 0.025
- Hệ số mái kênh m = 1.5

[TABLE="align: left"]
[TR]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[/TABLE]










Sơ đồ tính toán thủy lực kênh
Để xác định được mực nước trước kênh ta dùng phương pháp cộng trực tiếp, áp dụng công thức sai phân trong thủy lực. Tính toán được h[SUB]cuối kênh[/SUB] = h[SUB]k[/SUB], sau đó tính cộng dồn lên được h[SUB]đầy kênh[/SUB].
C. Tính độ sâu dòng chảy đều trong kênh:
- Sử dụng phương pháp đối chiếu mặt cắt thuỷ lực lợi nhất

(1.4-4) (1.4-4)

Với

[TABLE]
[TR]
[TD][TABLE="width: 100%"]
[TR]
[TD]Tra phô lôc (8-1) BTTL
ta ®­îc R[SUB]ln[/SUB] = 0.539

[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

n = 0,025

Ta được tỷ số:

[TABLE]
[TR]
[TD][TABLE="width: 100%"]
[TR]
[TD]Tra phô lôc (8-3) BTTL
ta ®­îc

[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

m = 1.5

Suy ra h[SUB]o[/SUB] = 1,629.0,539 = 0.878(m)
So sánh h[SUB]k[/SUB] và h[SUB]o[/SUB] ta có h[SUB]o[/SUB] = 0,878(m) > h[SUB]k[/SUB] = 0.445(m)
i = 10[SUP]-3[/SUP] < i[SUB]k[/SUB] = 0.0205 = 20,5.10[SUP]-3[/SUP]
Vậy ta có đường mặt nước bI
Do đó h[SUB]cuối [/SUB]= h[SUB]k[/SUB] = 0.445(m)
Ta có bảng tính độ sâu dòng chảy đều h


[TABLE]
[TR]
[TD]Sè tt
[/TD]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]F(Rln)
[/TD]
[TD]Rln
[/TD]
[TD]b/Rln
[/TD]
[TD]h/Rln
[/TD]
[TD]h
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]1
2
3
4
[/TD]
[TD]10
20
30
50
[/TD]
[TD]0.006
0.023
0.015
0.009
[/TD]
[TD]0.79
1.02
1.2
1.42
[/TD]
[TD]6.33
4.9
4.17
3.52
[/TD]
[TD]1.145
1.298
1.398
1.513
[/TD]
[TD]0.906
1.324
1.667
2.16
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
d. Xác định độ sâu phân giới trong kênh h
a. Mục đích : nhằm xác định đường mặt nước và mực nước trước kênh bằng phương pháp cộng trực tiếp . Sử dụng công thức sai phân trong thuỷ lực được h cuối kênh sau đó cộng dần nên phía đầu kênh .
- Giải thiết các cấp lưu lượng qua kênh
- Tính mực nước đầu kênh kứng với các cấp lưu lượng đã giả thiết
- Tính cao trình mực nước đầu kênh Z= Z+ h
- vẽ quan hệ Q~ Z
b. Tính toán : có Q[SUP]dd[/SUP] = 38.8m[SUP]3[/SUP]/s. Gỉ thiết
Q = 10m[SUP]3[/SUP]/s ; Q = 20m[SUP]3[/SUP]/s ; Q = 30m[SUP]3[/SUP]/s ; Q = 50m[SUP]3[/SUP]/s
- Tính độ sâu phân giới hvới các cấp lưu lượng giả thiết với công thức tính gần đúng
h = hcn(1- + 0.105[SUP]2[/SUP]cn)
+ Trong đó hcn : là độ sâu phân giới của kênh chữ nhật có đáy bằng kênhb hình thang xác định theo công thức :
hcn = hcn = =1 g=9.81

=> = có m=1.5 hệ số mái của kênh hình thang
- Ta có bảng tính độ sâu phân giới
Bảng 2-5
[TABLE]
[TR]
[TD]Stt
[/TD]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]hcn
[/TD]
[TD]
[/TD]
[TD] h
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]1
2
3
4
[/TD]
[TD]10
20
30
50
[/TD]
[TD]0.906
1.165
1.642
2.163
[/TD]
[TD]0.272
0.35
0.49
0.65
[/TD]
[TD]0.69
1.054
1.339
1.795
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
e. Tính độ dốc phân giới i
Áp dụng công thức (GTTL):
(1.4-3) (1.4-3)
Trong đó:
i[SUB]k [/SUB]- Độ dốc phân giới
Q- Lưu lượng dẫn dòng
K- Hệ số an toàn ;
Trong đó:
w[SUB]k[/SUB] = (b + m.h[SUB]k[/SUB])h[SUB]k[/SUB] = (5 + 1,5.0.69)0.69 = 4.17(m[SUP]2[/SUP])

R[SUB]k[/SUB] = w[SUB]k[/SUB]/c[SUB]k[/SUB] = 4.17/7.48= 0.56(m)
Từ các giá trị:

[TABLE]
[TR]
[TD][TABLE="width: 100%"]
[TR]
[TD]Tra phô lôc (8-2) BTTL ® ta ®­îc



[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
R[SUB]k[/SUB] = 0.56(m)
n = 0.025

®
®
+ Trong đó
w[SUB]k[/SUB] : diện tích mặt cắt phân giới
R[SUB]k[/SUB] : Bán kính thuỷ lực
Ta có bảng tính độ dốc phân giới :
Bảng 2-6
[TABLE]
[TR]
[TD]Q
[/TD]
[TD]h[SUB]k[/SUB]
[/TD]
[TD]w[SUB]k[/SUB]
[/TD]
[TD]
[/TD]
[TD]R[SUB]k[/SUB]
[/TD]
[TD]
[/TD]
[TD]K
[/TD]
[TD]K[SUP]2[/SUP]
[/TD]
[TD]i[SUB]k[/SUB]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]10
20
30
50
[/TD]
[TD]0.69
1.054
1.339
1.795
[/TD]
[TD]4.17
8
9.4
13.8
[/TD]
[TD]7.49
8.97
9.82
11.46
[/TD]
[TD]0.555
0.91
0.957
1.203
[/TD]
[TD]21.6
37.34
38.5
45.37
[/TD]
[TD]108.6
298.72
361.9
626.1
[/TD]
[TD]11798
89233.6
130971.6
392005
[/TD]
[TD]0.0085
0.0045
0.0068
0.0064
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
- Xác định đường mặt nước trong kênh bằng các trị số vừa tính
Bảng 2-7
[TABLE]
[TR]
[TD]Stt
[/TD]
[TD]Q(m[SUP]3[/SUP]/s)
[/TD]
[TD]10
[/TD]
[TD]20
[/TD]
[TD]30
[/TD]
[TD]50
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]1
2
3
4
[/TD]
[TD]h
h[SUB]k[/SUB]

i[SUB]k[/SUB]

I
[/TD]
[TD]0.906
0.69
0.0085
0.003
[/TD]
[TD]1.324
1.054
0.0045
0.003
[/TD]
[TD]1.667
1.339
0.0068
0.003
[/TD]
[TD]2.16
1.795
0.0064
0.003
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
- Ta thấy các trị số hđều lớn hơn h[SUB]k[/SUB] và i đều